無極耳、大電芯、高鎳電池都來了！特斯拉電池日還釋放了哪些驚喜？
9月23日4:30，特斯拉股東大會及電池日活動正式舉行。在本次電池日活動上，特斯拉CEO埃隆·馬斯克（Elon Musk）提出了在電池形狀、工藝和材料方面的多重革新。這些革新將有效地降低電池制造成本，提高續(xù)航能力和動力。
雖然在電池日活動開啟之時(shí)，特斯拉盤后股價(jià)一度上漲近5%，但到電池日結(jié)束時(shí)，特斯拉盤后股價(jià)轉(zhuǎn)跌超5%。市場分析認(rèn)為，馬斯克在電池日中沒有提到此前廣受期待的“百萬英里電池”，可能令市場失望了。
盡管如此，但特斯拉在本次發(fā)布會上提出的技術(shù)突破已經(jīng)足夠讓人驚喜。此外，特斯拉也表達(dá)出對電動車發(fā)展堅(jiān)定的信心和對未來全球電池需求高度樂觀的預(yù)期，并宣布未來三年內(nèi)將推出一款基于新技術(shù)下售價(jià)2.5萬美元的車型。對于投資者來說，仍值得對特斯拉未來前景抱以樂觀期待。
電池形狀：無極耳和大電芯
如此前市場所預(yù)期的，特斯拉在電池形狀上作出了革新。
首先，特斯拉計(jì)劃未來采用無極耳設(shè)計(jì)。原來的電池結(jié)構(gòu)中，電流必須流經(jīng)極耳才能到達(dá)電池單元外部的連接器。但是，當(dāng)電流必須一直沿著陰極或陽極流到極耳并流出電池單元時(shí)，電阻也會隨著距離的增加而相應(yīng)提高。此外，由于極耳是額外的零件，因此增加了成本。采用無極耳電池，會簡化制造過程，并將減少電阻。
其次，特斯拉采用了大電芯設(shè)計(jì)。此前，特斯拉電池尺寸已經(jīng)從1865增加到2170（前兩個(gè)數(shù)字為直徑，后兩個(gè)數(shù)字為長度 ），現(xiàn)在將增加到“4680”?！?span lang="EN-US">4680”電池能量提高5倍，續(xù)航里程提高16%，動力提高6倍，同時(shí)由于解決了連續(xù)生產(chǎn)問題，特斯拉電池生產(chǎn)線的速度提高了7倍。新的“4680電池”將需要大約一年的時(shí)間來達(dá)到1千兆瓦的產(chǎn)能。
車身和電池制造工序優(yōu)化
在汽車制造工序上，特斯拉設(shè)想將把電池直接內(nèi)置在汽車結(jié)構(gòu)中，這項(xiàng)創(chuàng)新的靈感來自飛機(jī)機(jī)翼上的油箱。結(jié)構(gòu)電池將減輕車輛的整體重量，將減少所需零件的總數(shù)（減少370個(gè)零部件）并加快生產(chǎn)速度。而且最重要的是，這還將使每千瓦時(shí)的成本降低7％。
電池制造工藝方面，特斯拉采用干電極工藝及連續(xù)性加工降低成本。特斯拉在常規(guī)的電池制造中，制造商通常需要在電極箔上涂上具有粘合劑的溶劑與負(fù)極或正極粉末混合后的濕漿并干燥。而所謂“干電極技術(shù)”，就是不需要涂抹濕漿，也就不需要使用溶劑。這樣就可以加快電池制造速度，降低電池制造成本。
組裝過程中，特斯拉連續(xù)性的加工和組裝，這使得1條組裝線可以到20Gwh，單線產(chǎn)出提升7倍。而定型工藝中，通過電子工序減少75%的復(fù)雜工序，減少80%的成本。
特斯拉提出了電池產(chǎn)能目標(biāo)：2022年100GWh產(chǎn)能，2030年3TWh產(chǎn)能。其中2022年的100GWh是與供應(yīng)商合作之外的完全自產(chǎn)的產(chǎn)能。通過優(yōu)化這一環(huán)節(jié)，電池成本可以下降18%。
正極：用高鎳實(shí)現(xiàn)無鈷
電池材料方面，特斯拉探索了多種拋棄鈷材料的思路。
從金屬角度講，鎳能量密度最高、成本最低；而鈷的作用是穩(wěn)定電池結(jié)構(gòu)，但成本高昂。特斯拉指出，在電池中非常高的鎳可以使電池完全無鈷成為可能，并實(shí)現(xiàn)15%成本下降。
特斯拉提出了三種正極材料的探索思路：
第一種是在正極材料中使用鐵，應(yīng)用于部分乘用車；
第二種是使用鎳錳材料，比如2/3鎳和1/3錳，應(yīng)用于主要的乘用車和儲能；
第三種到絕對意義上的高鎳，應(yīng)用于能源密集型車型(Cybertruck/Semi)中。
不過馬斯克也補(bǔ)充道 ，這種高鎳電池要到2022年才能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，目前特斯拉依舊要增加松下、LG、寧德時(shí)代的采購。
負(fù)極：突破性使用生硅材料
硅材料儲能效果好，儲量大，但一直以來都因?yàn)槭軣崤蛎浀奶匦远y以應(yīng)用到電池制造上。但馬斯克在發(fā)布會上宣布，他們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破，可以在陽極上使用生硅材料取代碳材料來大規(guī)模制作電池。
馬斯克提到，他們可以通過在生硅材料上涂上有彈性的導(dǎo)電鍍層，來解決硅材料在加熱時(shí)會出現(xiàn)膨脹和收縮的問題。
這種生硅材料將使得電池只需1美元/千瓦時(shí)的制造成本，并提高20%的續(xù)航里程。
除了電池技術(shù)相關(guān)的突破，馬斯克還宣布了特斯拉在電池回收、自動駕駛技術(shù)和新款車型方面的計(jì)劃：
一、下一季度開始全生命周期回收計(jì)劃
馬斯克表示，該公司計(jì)劃接管回收自己的電池。特斯拉將在內(nèi)華達(dá)州的一家工廠開始這一過程。特斯拉將利用舊電池中制造出新電池，從而改善環(huán)境影響。
二：在未來一個(gè)月發(fā)布全自動駕駛系統(tǒng)Autopilot的測試版
馬斯克表示，自動駕駛的行業(yè)平均水平是每百萬英里就會發(fā)生2.1起事故，如果啟用特斯拉Autopilot，那么事故概率只有0.3起/百萬英里。馬斯克表示，他相信特斯拉自動駕駛車輛能比人類安全10倍。
三：三年內(nèi)造出2.5萬美元的全自動駕駛汽車
馬斯克表示，大約三年后，有信心能制造出一款非常吸引人的，價(jià)格為25000美元的全自動駕駛汽車。同時(shí)希望每年生產(chǎn)大約2000萬輛汽車，但這需要可能1-3年的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。
四：Model S交付日期定于明年底
特斯拉將Model S的Plaid版交付日期定于2021年底。這將是特斯拉至今為止續(xù)航里程最長的車型，超過520英里（836公里）。該車型性能達(dá)到了跑車水平，可在不到2秒的時(shí)間里加速至160英里/每小時(shí)。該車型普通版售價(jià)為89,490美元，三電機(jī)版售價(jià)為134,490美元。
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